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n.18 maggio 2015
Guidelines for conducting a cost-benefit analysis of Smart Grid
projects [2] (uno studio condotto dal JRC Centro Comune di Ricerca
della Commissione Europea, per la valutazione della smartness di
reti intelligenti di distribuzione di energia elettrica), e Smart Cities –
Ranking of European medium-sized cities [3] (una ricerca sviluppata
nell’ambito del progetto “European smart cities” per la valutazione
delle smart cities europee).
Dallo studio del JRC [2], Smartainability ha derivato l’impiego delle
matrici ‘Asset – Funzionalità – Benefici’, per condurre l’esame delle
tecnologie. Lo scopo è quello di identificare le funzionalità (servizi)
abilitate da uno o più ‘asset’ tecnologici; le funzionalità consentono di
ottenere determinati benefici, che sono analizzati attraverso opportuni
indicatori di prestazione (KPI - Key Performance Indicators).
Considerando il singolo layer infrastrutturale o gruppo di tecnologie, il
metodo è strutturato come segue:
● si individuano gli asset che lo compongono;
● si identificano le funzionalità abilitate dal progetto;
inserendo asset e funzionalità in una tabella a doppia entrata
● si individuano quali funzionalità sono attivate dagli asset che
compongono il progetto;
● dopo aver identificato le funzionalità abilitate nel punto precedente,
si procede a individuare i potenziali benefici generati da ciascuna di
esse;
● inserendo funzionalità e benefici in un’altra tabella a doppia entrata
si procede come per il caso precedente: considerando ciascuna
funzionalità si deve comprendere come questa, da sola o in sinergia
con altre funzionalità, possa generare dei benefici;
● i benefici vengono organizzati e classificati secondo ambiti di analisi
che ricalcano, adattandoli al caso in esame, quelli individuati per la
smartness delle città [3];
● identificati i benefici, segue la procedura per la loro quantificazione
mediante l’individuazione di adeguati KPI (Key Performance
Indicators);
● si realizza una tabella a doppia entrata con benefici e KPI e si
procede alla compilazione della stessa come per le precedenti;
● si quantificano i KPI adottando un approccio di ciclo di vita (LCA –
Life Cycle Assessment).
Applicazione al sito di Expo Milano 2015
Dalla ricerca Smart Cities – Ranking of European medium-sized
cities, per l’analisi Smartainability di Expo Milano 2015, sono stati
selezionati i seguenti ambiti:
Environment
(ad esempio emissioni di inquinanti in atmosfera o
produzione di rifiuti);
Economy
(ossia i costi di investimento o di gestione, oppure la
maggiore qualità e affidabilità dei servizi offerti);
Energy
(l’energia risparmiata, l’utilizzo di fonti rinnovabili);
Living
(inteso come miglioramento della qualità della vita delle
persone).
A oggi sono state analizzate le tecnologie relative a due dei cinque
layer tecnologici della manifestazione Expo Milano 2015: Layer 1 –
Smart Building and Smart Energy e Layer 2 – Telecommunications
and IT Systems. Questi due livelli (Layer) costituiscono il cuore
infrastrutturale della smartness del sito di Expo, senza i quali
nessuno dei servizi avanzati che saranno proposti a visitatori ed
espositori sarebbe pensabile.
Il Layer 1 di Expo Milano 2015 è formato da tutte le tecnologie e
gli asset che costituiscono la smart grid presente sul sito della
manifestazione. Enel (Smart Energy and Light Solutions Partner)
fornisce la maggior parte delle tecnologie di questo layer, ossia asset
all’avanguardia per la gestione e la distribuzione dell’energia elettrica
all’interno del sito della manifestazione e per l’illuminazione dell’intera
area espositiva e delle aree esterne ai Padiglioni.
La distribuzione di energia elettrica all’interno di Expo Milano 2015
è garantita dalla presenza di diversi dispositivi che, integrati in un
unico sistema, permettono di gestire la rete elettrica in maniera
avanzata. La soluzione è costituita da numerosi asset che insieme
abilitano diverse funzionalità smart. La rete progettata da Enel
prevede che la stessa venga gestita normalmente in assetto magliato
e ciò permette di migliorare la qualità del servizio e aumentare la
sicurezza dell’impianto e degli utenti. Nel caso in cui si verifichi un
malfunzionamento sulla rete di distribuzione, l’innovativo sistema di
protezione interviene in maniera automatica, permettendo di isolare
il tronco di rete affetto da guasto senza che l’utente finale percepisca
il disservizio. La presenza di smart meter (contatori intelligenti)
unitamente ad un sistema di controllo e gestione dell’energia
consente di ottimizzare e monitorare i consumi elettrici all’interno
dei padiglioni in tempo reale in modo da poterli gestire al meglio.
Infatti, il sistema di monitoraggio e gestione è consultabile tramite
piattaforma Web utilizzando un qualsiasi dispositivo collegato ad
internet (monitor, personal computer, tablet, smartphone). Rispetto
a una struttura tradizionale capace di offrire gli stessi servizi, la
configurazione ad anello chiuso della rete di distribuzione dell’energia
consente di ridurre anche la posa di cavi. Per il caso specifico di Expo
Milano 2015 tale riduzione è stata stimata intorno ai 5 km. Tutto ciò si
traduce in un risparmio di materiale e conseguenti consumi energetici
di produzione dei cavi di distribuzione di energia elettrica.
L’illuminazione esterna ai Padiglioni e della Piastra espositiva
è effettuata mediante corpi illuminanti a LED. Tale tecnologia
rappresenta la soluzione a più elevata efficienza energetica, con
conseguente minimizzazione delle emissioni inquinanti. Inoltre,
un sistema di telecontrollo e telegestione permette la regolazione
del funzionamento degli impianti di illuminazione e dei singoli corpi
illuminanti della Piastra, in funzione del reale utilizzo e delle esigenze
di ogni singolo ambito. Il sistema di telecontrollo consente inoltre di
individuare possibili guasti e intervenire in breve tempo.
Le tecnologie fornite, smart grid e sistema di illuminazione outdoor
di Piastra e Padiglioni espositivi, a parità di prestazioni sono meno
energivore se confrontate con le rispettive tecnologie tradizionali.
Tutto ciò si traduce in minore consumo di energia, con conseguente